Wasserstoff und Brennstoffzellen

Transkript

1 Tectoyou, Hannover, 27. April 2012 Wasserstoff und Brennstoffzellen Potential und Wirkung Ulrich Schmidtchen Deutscher Wasserstoff- und Brennstoffzellen-Verband (DWV)

2 Worum es eigentlich geht Das Problem: Wir sind am Wendepunkt

3 Energiequellen Weder konventionelle noch erneuerbare Energie können die Lücke füllen Ölmaximum Quelle: LBST

4 Das Gleiche, anders dargestellt

5 Die Rolle des Wasserstoffs

6 Wasserstoff als Systemkomponente Primär Sonne ħω, kt Δx=Δt=0 direkt Träger Wandler Verbrauch mv Bewegung Wind mv Δx: Strom Brennstoffzelle e kt Wärme mgh ħω Wasserkraft Δx,Δt:, Licht CH 4, H 2 H kt 2 kln(w) Biomasse Verbrennung Kommunikation

7 Stationär groß: Ausgleich zwischen erneuerbarem Angebot und Nachfrage

8 Alle Fluktuierende erneuerbaren Einspeisung Quellen aus fluktuieren Windenergie Quelle: VDE

9 Hybridkraftwerk Enertrag (Prenzlau) Matthias Platzeck, Ministerpräsident Brandenburg, 25. Oktober 2011 Windstromüberschüsse werden per Elektrolyse in Wasserstoff umgewandelt. Verwendung des Wasserstoffs: Zumischung zum Biogas (KWK), Abgabe an g g g ( ), g Tankstelle (Berlin), Verkauf an Greenpeace Energy ( Windgas )

10 Zentrale Großspeicher: Wasserstoff 2.) station Brennstoffzelle Kompressor 1.) salt dome GuD-Kraftwerk Wasserstoff mit Kavernenspeichern cavern storage derzeit noch Zumischung von Erdgas erforderlich Vorteile: hohe spezifische Speicherkapazität kostengünstiges Speichervolumen Nachteil: Wirkungsgrad der gesamten Kette: derzeit ca. 30 % zukünftig ca. 40 % erreichbar Quelle: VDE

11 Stationär klein: dezentrale Erzeugung von Strom und Wärme

12 Revolution im Heizungskeller Kleine Anlagen erzeugen aus Erdgas Wasserstoff und decken über eine Brennstoffzelle den Grundbedarf eines Ein- oder Mehrfamilienhauses an Wärme und Strom

13 Größere Einheiten Während für ein Privathaus 1 bis 5 kw ausreichend sind, werden für gewerbliche Zwecke höhere Leistungen benötigt.

14 Mobil: Wie kriegen wir die Sonne in den Tank? Mit dem Elektroantrieb

15 Mercedes F-CELL World Drive Autos 125 Tage (29. Januar 1. Juni) km 4 Kontinente 14 Länder

16 Neue Busse für Hamburg und Köln Hamburg: die ersten vier der neuen Generation Daimler-Citaro sind eingetroffen Kölner Raum: zwei 18 m lange Gelenkbusse sind im Einsatz (zwei gleiche in Amsterdam)

17 Nutzfahrzeuge: Müllabfuhr Neues Müllfahrzeug der Berliner Stadtreinigung Motor nur zum Fahren Drehen der Trommel und Bewegen der Mülltonnen mit Energie aus einer Brennstoffzelle Eh bli h Erhebliche Geräuschminderung

18 Tankstellen

19 Langsame Anfänge Erstes Auto: 1886 Berta Benz Fernfahrt: 1888 Das erste deutsche Tankstellenverzeichnis erschien Es nannte etwa 2500 Apotheken Gemischtwarenläden Fahrradgeschäfte häft und -werkstätten ktätt Hotels und Restaurants Die Sicherheitsbedingungen waren haarsträubend, Unfälle an der Tagesordnung Erste deutsche Tankstellen im eigentlichen Sinne 1922 in Hannover und Berlin Erste Station mit Zapfsäulen 1927 in Hamburg

20 Berlin, Hamburg 20. Juni 2011: seinerzeit leistungsfähigste Tankstelle der Welt in Berlin (Schöneberg) Könnte alle 260 deutschen Autos an einem Tag versorgen 17 Februar 2012: 17. Februar 2012: Hamburg, Hafencity

21 Das Netz dehnt sich aus Aktuelle Informationen zu Fahrzeugen: Aktuelle Informationen zu Tankstellen: Die Eröffnung einer neuen Wasserstoff-Tankstelle ist heutzutage keine Spitzenmeldung mehr

22 Ist das auch sicher? Es gibt keine absolute Sicherheit! Von wenigen Ausnahmen abgesehen In this world nothing can be said to be certain, except death and taxes. (Benjamin Franklin)

23 Potentielle Gefahren Wasserstoff ist brennbar Gemische mit Sauerstoff (Luft) können explosiv sein niedrige Zündenergie Kleines Molekül geringe Viskosität, hohe Leckrate diffundiert schnell (auch nach unten!) versprödet manche Werkstoffe Speicherung komprimiert: steht unter Spannung verflüssigt: tiefe Temperatur U.Sch Stralsund Page 23 Quelle: DWV

24 Zusammenfassung Es gibt keine Alternative zu erneuerbaren Energien Wasserstoff ist notwendig für langfristige Speicherung Wasserstoff wird als Kraftstoff im Straßenverkehr eingesetzt werden, auch für andere Verkehrsträger Kleine Brennstoffzellen werden für dezentrale Energieerzeugung eingesetzt werden Die verschiedenen Felder werden zusammenwachsen Die Technik ist wirtschaftlich zumutbar und auch sicher U.Sch Stralsund Page 24

25 Bei Risiken und Nebenwirkungen Fressen Sie die Packungsbeilage oder Erschlagen Sie Ihren Arzt oder Apotheker (Oder Sie laden sich den Film herunter von U.Sch Stralsund Page 25

26 Vielen Dank für Ihre Aufmerksamkeit! Und besuchen Sie uns mal unter de!